Auslaufvorrichtung für Bunker, Silo, Silozellen und dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Auslaufvorrichtung für Bunker, Silo, Silozellen und dgl., insbesondere für schwerfliessende Güter und dgl.
Es sind Bunker, Silo und dgl. bekannt. bei denen der Auslaufboden unmittelbar als Trichter mit einer mehr oder weniger grossen Steilheit ausgebildet ist. Die Trichterfläche mündet im allgemeinen in eine zentrale Auslauföffnung an seiner tiefsten Stelle. Solche Auslaufvorrichtungen. die an sich den Vorteil eines einfachen Aufbaues besitzen, sind nur für stückige und körnige Güter verwendbar, die keinerlei Neigung eines Zusammenbakkens aufweisen. Aber auch bei solchen Gütern zeigen sich Brückenbildungen, wenn der Bunker oder dgl. eine verhältnismässig grosse Höhe aufweist und der Druck der Gutsäule beträchtlich wird. Das Gut drängt hierbei in der trichterförmigen Auslaufvorrichtung von allen Seiten zu der verhältnismässig nicht sehr grossen Auslauf öffnung.
Auch nichtbackendes Gut kommt hierbei in die Gefahr, sich über der Auslauföffnung zu verkeilen, und dadurch das Nachfliessen des Gutes von einer höheren Stelle zu verhindern. Diese Gefahr kann auch nicht dadurch ausgeschlossen werden, dass der Trichter der Aus laufvorriclltung verhältnismässig spitzwinklig ausgebildet wird. Im Gegenteil, je spitzwinkliger der Trichterwinkel gehalten wird, um so mehr besteht die Gefahr, dass ein einwandfreies Auslaufen des Gutes von stückiger Art gefährdet ist. Dies ist erst recht der Fall, wenn es sich um ein schwerfliessendes Gut handelt, das unter Druck noch dazu zum Backen neigt. Man hat schon versucht, durch Anordnung von Einbauten in dem Bunkerauslaufteil das Gut zum besseren Abfliessen zu beeinflussen. Man konnte hierbei jedoch nichts Wesentliches erreichen.
Vielmehr wurde durch die gewählten Einbauten die Gefahr einer Brückenbildung noch erhöht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Auslaufvorrichtung für Bunker, Silo, Silozellen und dgl., insbesondere für schwerfliessendes Gut, zu schaffen, bei der der Aus laufboden trichterförmige Gestaltung mit einer Auslauf öffnung an der tiefsten Stelle der Trichterfläche besitzt, und oberhalb der Auslauföffnung ein Abdeckteil vorgesehen ist. Die Auslaufvorrichtung ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass in der trichterförmigen Bodenfläche radial verlaufende tiefer liegende Auslaufrinnen angeordnet sind, deren Breite etwa der Breite bzw. dem Durchmesser der Auslauföffnung entspricht, und dass der oberhalb der trichterförmigen Bodenfläche und zwischen den tiefer liegenden Auslaufrinnen befindliche Raum des Siloauslaufes durch senkrechte Gleitwände unterteilt ist.
Durch eine slche Ausbildung erhält man einen Bun- ker, Silo, Silozellen und dgl. mit einem Auslauftrichter, bei dem ein einwandfreies Auslaufen bzw. Nachfliessen des Gutes zu der Auslauföffnung auf einfache Weise sichergestellt ist. Die radial verlaufenden tiefer liegenden Auslaufrinnen sorgen dafür, dass ein gewisser Teil des über dem Trichterboden gelagerten Gutes bevorzugt zur Auslassöffnung hingeleitet wird. Die tiefer liegenden Auslaufrinnen schaffen eine Bewegung in dem auf dem Trichterboden liegenden Gut nicht nur radial zur Auslassöffnung, sondern durch das Vorhandensein der tiefer liegenden Auslaufrinnen auck in Querrichtung zu der Radialrichtung. Dadurch wird die über dem Trichterboden liegende Gutmenge aufgelockert und zum Fliessen angeregt.
Die Auslaufrinnen wirken sich in der Gutmenge auch in einer noch beträchtlichen Höhe auf das Gut im Sinne eines Gleitimpulses nicht nur in radialer, sondern auch in einer Querrichtung hierzu aus. Jeglicher Ansatz zu einer Brückenbildung ist dadurch unterbunden. Das Gut liegt über dem Trichterboden stets fliessund ablaufbereit, sobald die Auslauföffnung freigegeben wird. Die senkrechten Trennwände als Gleitwände in Verbindung mit den tiefer liegenden Auslaufrinnen beeinflussen sich für das ungestörte und freie Abfliessen des in diesem Raum befindlichen Gutes günstig.
Die Trennwände in dem Auslaufteil halten das Gut in den Einzugszonen der tiefer liegenden Auslaufrinnen frei von einer Beeinträchtigung durch das Gut in den benachbarten Trichterräumen, so dass die senkrecht stehenden Wandflächen der Trennwände und die tiefer liegenden Auslaufrinnen in Wechselwirkung für das freie Auslaufen des Gutes stehen. Die Gleitwände erhalten zweckmässig nach oben hin eine schneidartige Ausbildung.
Auf diese Weise können Auslaufvorrichtungen mit Trichterboden auch für Bunker und Silos mit erhebli chen Höhen, z.B. 20 bis 30 m Höhe und darüber mit Erfolg eingesetzt werden. Dies hat den weiteren Vorteil, dass man Bunker und dgl. mit einer zentralliegenden Auslassöffnung verwenden kann, die eine günstigere Maschinenanordnung unterhalb der Bunkerzelle und eine bessere Raum ausnutzung ermöglicht, als dies bei Zellen mit seitlich liegenden Auslaufschlitzen oder Öffnungen der Fall ist. Die statische Berechnung der Zellenwandarmierung im unteren Zellenbereich, d.h. in der Auslaufzone, ist, insbesondere bei Grosssilozellen, infolge der gefürchteten dynamischen Fliessdrücke bei einseitig liegenden Auslaufanordnungen wesentich schwieriger als bei zentral liegenden Auslauföffnungen.
Bei einseitig angeordneten Öffnungen wirkten die Fliessdrücke auf einen Teil der Auslaufwand. Dadurch ist es schon in der Praxis zu Beschädigungen der überlasteten Aussenwände gekommen. Bei der zenralen Anordnung der Auslauföffnung verteilen sich die Fliessdrücke gleichmässig auf alle rundum liegenden Wände in der Auslaufzone. Die beschriebene Bauart der Auslaufvorrichtung ermöglicht eine kreisförmige oder quadratische Auslauföffnung.
Man ist hierbei nicht an einen Auslaufschlitz gebunden.
Trotzdem ist die Auslaufvorrichtung für schwerfliessende Schüttgüter geeignet Die beschriebene Auslaufvorrichtung eignet sich ferner für Silos aus Blech oder Kunststoff. Da einseitige Beanspruchungen fortfallen, benötigt man keine zusätzlichen einseitigen Verstärkungen und dgl. Das Auslaufen jedes beliebigen Gutes ist gewährleistet.
Jede tiefer liegende Auslaufrinne kann sich zur Auslauföffnung hin in der Breite erweitern. Der Boden jeder tiefer liegenden Auslaufrinne kann ebenflächig gestaltet sein. Man kann ihn auch - im Querschnitt gesehen konkav bogenförmig ausbilden. Die Tiefe der Auslaufrinne soll z.B. etwa ihrer mittleren Breite entsprechen.
Die trichterförmige Bodenfläche zwischen den tiefer liegenden Auslaufrinnen kann - im Querschnitt und in der Abwicklung gesehen - gerade oder mit einer zu den tiefer liegenden Auslaufrinnen abfallenden Wölbung gestaltet sein.
Zweckmässig ist oberhalb der Auslauföffnung und im oberen Teil der Gleitwände ein der Grösse dieser öffnung angepasster Abdeckteil vorgesehen. Dieser kann eine granatenförmige Spitzengestaltung erhalten. Es kann aber auch ein stangenförmiger, im Querschnitt polygonaler Körper vorgesehen sein, an dessen Polygonseiten gleichsinnig geneigte Schrägflächen angeordnet sind, wobei der Polygonkörper einen spitz zulaufenden Haubenkörper tragen kann. An den Kreuzungsstellen der Gleitwände können noch Füllkörper angeordnet sein, die einen entsprechenden Übergang von Gleitwand zu Gleitwand schaffen.
Die Grundfläche des Trichters kann Kreisform aufweisen oder auch als Vieleck, z.B. Dreieck, Rechteck, Sechseck oder Achteck ausgebildet sein. Durch die Gleitwände ist es ermöglicht, auch eine Bunker- oder Silozelle vorzusehen, bei der die trichterförmige Bodenfläche mit zugehörigem Abdeckteil und stabförmigem Teil nur einen Bereich von 3600 ausmacht.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele nachstehend erläutert.
Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Auslaufvorrichtung mit trichterförmigem Boden, wobei Fig. 1 eine Ansicht, zum Teil im Schnitt nach der Linie I-I der in Fig. 2 dargestellten Draufsicht ist, und
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie PII-III der Fig. 2 veranschaulicht.
Fig. 4 bis 6 stellen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, bei dem die trichterförmige Bodenfläche von einer tiefer liegenden Auslaufrinne bis zur nächsten - im Querschnitt gesehen - eine Wölbung aufweist.
Fig. 7, 8 und 9 zeigen verschiedene Beispiele für die Ausbildung-der Bodenfläche des Trichters und der tiefer liegenden Auslaufrinnen schematisch, im Querschnitt und in der Abwicklung gesehen.
Fig. 10 bis 12 veranschaulichen ein weiteres Ausfüh mngsbeispiel in Draufsicht bei der Fig. 11 mit den Schnitten nach den Linien M-IX und XII-XII bei den Fig. 10 und 12.
Fig. 13 und 14 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel in Ansicht zum Teil im Schnitt und in Draufsicht, wobei Fig. 13 ein Schnitt nach der Linie XIII-XIII der Fig. 14 ist.
Fig. 15 und 16 zeigen in Ansicht und in Draufsicht eine besondere Ausführungsform des oberhalb der Auslauföffnung befindlichen Abdeckteils schematisch.
Der Bunker 1 bzw. die Bunker- bzw. Silozelle von kreisförmigem Querschnitt weist die Auslaufvorrichtung 2 auf, die eine ringsum geführte trichterförmige Bodenfläche 3 besitzt. Die Neigung der trichterförmigen Bodenfläche ist verhältnismässig flach gehalten und kann bei einem Winkel von etwa 300 und mehr zur Waagerechten liegen. Die trichterförmige Bodenfläche mündet zu einem zentralen Auslauf 4 an der tiefsten Stelle des Trichters. In der trichterförmigen Bodenfläche 3 sind vorzugsweise in regelmässigem Abstand radial verlaufende tiefer liegende Auslaufrinnen 5 vorgesehen, welche sich von der Bunkerwand bis zu der Auslauföffnung 4 erstrecken. Diese Auslaufrinnen 5 können eine Tiefe aufweisen, die etwa ihrer Breite oder mehr davon entspricht. Vorteilhaft beträgt die Tiefe etwa 0,7 bis 0,8 von der mittleren Breite der tiefer liegenden Auslaufrinne.
Zweckmässig erweitern sich die Auslaufrinnen zur Auslauföffnung etwas und stetig, wobei die Breite der Auslaufrinne bei der Auslauföffnung grösser als die Breite der Auslauföffnung sein kann. Dadurch wird kurz vor der Auslauföffnung durch das Zusammenstossen mehrerer radial verlaufender Auslaufrinnen ein ringförmiger vertiefter Raum 4a geschaffen, der das störungsfreie Auslaufen des Gutes noch unterstützt. Die tiefer liegende Auslaufrinne 5 kann am Beginn des Überganges 5b hohl kehlenförmig ausgebildet sein.
Der Raum der Auslaufvorrichtung 2 ist durch senkrechte Gleitwände 9 unterteilt, die jeweils zwischen zwei Auslaufrinnen 5 verlaufen. Die Gleitwände 9 erstrecken sich radial innerhalb der Auslaufvorrichtung und bilden zwischen sich einen Winkel von mindestens 900. Sie können - im Querschnitt gesehen - eine verhältnismässig geringe Dicke aufweisen und zeigen nach oben hin eine schneidenartige Ausbildung 9a. Die Seitenflächen der Gleitwände sollen senkrecht verlaufen und bilden Gleitwände für das in dem Raum zwischen zwei Wänden 9 befindliche Schüttgut. Die Wände 9 können in einem vorbestimmten Abstand vor dem Trichterboden enden bzw. unmittelbar auf dem Trichterboden aufstehen. An der Kreuzungsstelle der Trennwände sind die scharfen Ecken zweckmässig durch einen Übergang schaffende Füllkörper 8 ausgefüllt.
Die freien Flächen 8a der Füllkörper 8 sind jeweils der tiefer liegenden Auslaufrinne 5 zugekehrt. Hierbei können die Flächen 8a - im Quer schnitt gesehen - eben oder auch gekrümmt gestaltet sein.
Oberhalb der Auslauföffnung 4 ist ein Abdeckteil 6 vorgesehen, der eine die Verteilung des Gutes begünstigende Gestalt aufweist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abdeckteil 6 - im Querschnitt gesehen - mit einer bogenförmigen Konturierung 6a versehen, die beispielsweise derjenigen einer Granatenspitze entsprechen kann. Der Abdeckteil kann auch eine kegelförmige Gestalt aufweisen. Er erstreckt sich etwa bis zu dem Beginn der Trennwände 9. In der Höhe des unteren Teils der schneidenartigen Zuspitzung 9a der Trennwände weist der Abdeckteil eine Bodenfläche 7 auf, die abgesetzt oder mehr oder weniger geneigt sein kann.
Fig. 7, 8 und 9 zeigen im Querschnitt und in der Abwicklung verschiedenartige Konturierung der Trichterfläche und der tiefer liegenden Auslaufrinnen. Fig. 7 ent spricht derjenigen Ausführungsform der Fig. 1 bis 3. Es handelt sich um eine normale Kegelfläche bei dem Trichterboden 3. Die tiefer liegenden Auslaufrinnen weisen senkrecht abfallende Seitenwände 5a auf. Diese können auch etwas schräg verlaufen. Die Bodenfläche 5c der tiefer liegenden Auslaufrinnen 5 kann ebenflächig gestaltet sein. Fig. 8 zeigt eine Ausbildung der Bodenfläche des Trichters 3 mit tiefer liegenden Auslaufrinnen 5d, die im Querschnitt gesehen - muldenförmig gestaltet sind.
Fig. 9 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der die Bodenfläche der tiefer liegenden Auslaufrinnen 5c ebenflächig ausgebildet ist. Die Bodenfläche 3a des Auslauftrichters verläuft im Querschnitt gesehen gewölbt. Dadurch wird das Schüttgut zu den tiefer liegenden Auslaufrinnen in noch besonderer Weise hingelenkt.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 bis 6 entspricht im wesentlichen demjenigen der Fig. 1 bis 3, jedoch mit der Abänderung, dass der Auslauftrichter eine Gestaltung nach dem Schema der Fig. 9 aufweist, d.h. die Bodenflächen 3a sind - im Querschnitt gesehen - gewölbt ausgebildet.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 bis 13 entspricht im wesentlichen der Ausführungsform der Fig. 4 bis 6.
Es zeigt den Einbau der Auslaufvorrichtung 2b in einer Bunkerzelle la von sechseckigem Grundriss, wobei die Zelle 1b mit einem Basisteil 1c aus Beton oder dgl. versehen ist. Diese sechseckige Zelle ist innen mit der trichterförmig verlaufenden Bodenfläche 3a ausgestattet, wobei eine Übergangszone 11 zu dem oberhalb des Trichters 3a sich erstreckenden zylindrischen Teil 10 für den Übergang von dem Sechseck auf die Kreisform vorgesehen ist. Der Auslauftrichter 3a ist ebenfalls mit vier radial verlaufenden Auslaufrinnen 5e ausgerüstet, die sich in Richtung zu der Auslauföffnung 4 etwas erweitern, z.B.
um etwa 10 bis 20%. Der Abdeckteil 6 befindet sich innerhalb des zylindrischen Auslaufteils 10. Der zylindrische Auslaufteil ist mit Wänden 9 versehen, die in dem Raum zwischen den Auslaufrinnen 5 angeordnet sind.
Die Trennwände 9 können abnehmbar gestaltet sein und in Nuten 12 des Auslaufteils 10 eingreifen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 13 und 14 ist die Zelle ld im Grundriss sechseckig gehalten. Auf dem Zellenboden le ist der trichterförmige Auslaufteil 3b vorgesehen, in welchem drei tiefer liegende Auslaufrinnen 5 angeordnet sind, die sich zur Auslauföffnung 4 erweitern. Der Raum der Auslaufvorrichtung ist durch drei Trennwände 9 unterteilt, die in weitem Abstand von der Auslauföffnung 4 enden können.
Fig. 15 und 16 veranschaulichen eine weitere Gestaltung und Ausbildung eines oberhalb der Auslauföffnung befindlichen Abdeckteils. Dieser Abdeckteil 6b weist im Kern einen stangenförmigen, im Querschnitt polygonalen Körper 16 auf, an dessen Polygonalseiten 13 Schrägflächen 14 angeordnet sind, die gleichsinnig geneigt verlaufen, z.B. in einem Winkel von etwa 40 bis 600. Der stangenförmige polygonale Kernkörper 16 trägt einen spitz zulaufenden Haubenkörper 15, dessen Grundriss sich nach der Querschnittsfläche des polygonalen Kernkörpers 16 richtet. Ein solcher Abdeckteil 6b richtet sich mit der Anzahl der Polygonalseiten zweckmässig nach der Anzahl der polygonalen Grundfläche der Silozellen. Bei dem dargestellten Beispiel der Fig. 15 und 16 handelt es sich um eine quadratische Grundfläche des Abdeckteils 6b.
Dieser kann jeden beliebigen polygonalen Querschnitt aufweisen. Durch die Schrägflächen 14 wird das über dem Abdeckteil 6b befindliche Gut in einen entsprechenden Raum zwischen den Trennwänden bei der Auslaufvorrichtung geleitet.
Die dargestellte Ausbildung der Auslaufvorrichtung eignet sich auch für kleinere Silos, z.B. für die Bevorratung der zur Verarbeitung kommenden schwerfliessenden Schüttgüter innerhalb von Produktionsanlagen. Sie hat einen einfachen Aufbau, da die Grundform trichterförmig bleibt. Durch die radial verlaufenden tiefer liegenden Auslaufrinnen in der Trichterfläche ergibt sich eine Schubtendenz für das Gut in Richtung der Auslauf öffnung, die mit einer Austragvorrichtung beliebiger Art versehen sein kann. Die kleineren Silos können in einfacher Weise aus Blech oder Kunststoff gefertigt sein. Der Silo bzw. die Silozelle kann auch so aufgebaut sein, dass er nur den Raum erfasst, der sich zwischen den Gleitwänden ergibt, so dass sein Zellenboden einen Bereich des gesamten sich über 3600 erstreckenden Trichters darstellt.